毕业设计论文备选题目.docx
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毕业设计论文备选题目
2010年毕业设计（论文）备选题目
序号
毕业设计（论文）题目
简要说明或要求
指导教师
职称
学号
姓名
1
厚壁圆筒液压自紧的数值模拟
1）了解自紧技术、液压自紧技术的发展概况；
2）理解液压自紧残余应力的理论分析；
3）利用ANSYS软件的参数化建模语言APDL对液压自紧进行参数化数值模拟，计算五个不同内压下厚壁圆筒自紧残余应力，残余应变；
4）将数值模拟结果与理论值进行比较并总结得出结论。
常列珍
讲师
2
不同端面约束对厚壁圆筒机械自紧残余应力的影响
1）了解自紧技术、机械自紧技术的发展概况；
2）利用ANSYS软件的参数化建模语言APDL对厚壁圆筒机械自紧残余应力进行数值模拟，计算三种不同的端面约束下厚壁圆筒的各项残余应力，研究不同端面约束对厚壁圆筒塑性半径及各个方向残余应力的影响；
3）利用EXCEL软件对模拟结果进行数据处理并总结,得出结论。
常列珍
讲师
3
不同壁厚比的厚壁圆筒机械自紧的数值模拟
1）了解自紧技术、机械自紧技术的发展概况；
2）利用ANSYS软件的参数化建模语言APDL对厚壁圆筒机械自紧残余应力进行数值模拟，计算五种不同的壁厚比下厚壁圆筒的各项残余应力，研究不同壁厚比对厚壁圆筒塑性半径及各个方向残余应力的影响；
3）利用EXCEL软件对模拟结果进行数据处理并总结,得出结论。
常列珍
讲师
4
机械自紧厚壁圆筒弹性区的应力和位移分析
1）了解机械自紧技术发展概况。
2）利用接触力学相关知识和弹性力学理论对机械自紧进行厚壁圆筒弹性区弹性分析，给出厚壁圆筒弹性区的应力和位移的理论计算公式。
3）用有限元软件ANSYS对机械自紧加载过程进行数值模拟，将厚壁圆筒弹性区的应力和位移理论值与模拟数据进行对比分析。
4）总结并得出结论。
常列珍
讲师
5
某坦克铝合金负重轮轮毂刚度和强度分析
1）了解国内外接触力学研究概况及研究方法；
2）了解坦克负重轮与履带运动规律；
3）用ANSYS分析某坦克铝合金负重轮轮毂的刚度和强度；
4）对计算结果进行分析，并为铝合金负重轮轮毂结构设计提出要求。
常列珍
讲师
6
某坦克挂胶履带板刚度和强度分析
1）了解国内外橡胶力学性能；
2）了解坦克负重轮橡胶履带板力学性能分析方法；
3）用ANSYS分析坦克负重轮橡胶履带板力学性能；
4）对计算结果进行分析，总结。
常列珍
讲师
7
等速旋转圆盘的力学性能分析
1）了解等速旋转圆盘在工程中的应用背景；
2）掌握等速旋转圆盘的应力应变理论分析；
2）用有限元软件对等速旋转圆盘进行弹塑性分析；
3）将数值模拟结果与理论值进行比较分析，并总结得出结论。
常列珍
讲师
8
含缺陷长柱体在纵向脉冲载荷作用下的有限元分析
在模拟脉冲荷载下，利用ansys有限元工具对含缺陷长柱体在缺陷处的动应力进行分析，根据弹性波的传播原理确定缺陷位置。
高经武
副教授
9
楔形梁失稳载荷的计算
利用ansys有限元软件，用特征值方法计算悬臂梁的分叉屈曲载荷，并以此为上限进行非线性计算确定结构的极值载荷。
高经武
副教授
10
材料力学动荷系数的修正及有限元计算
考虑传统材料力学教程中动荷系数计算的不完善，通过引入变形模态，考虑梁的质量对冲击过程的影响，对动荷系数作出修正，并用有限元软件对结果进行验证。
高经武
副教授
11
预张力网球拍有限元建模分析
建立网球拍的有限元模型，分析其固有频率等特征与预应力大小及其它边界参数的关系，并对简单的碰撞过程进行仿真
高经武
副教授
12
非线性弹簧振子混沌运动分析
建立非线性弹簧振子在自由振动和激励振动下的运动方程，并计算分析其动力响应特征
高经武
副教授
13
强迫激励单摆的不规则运动分析
建立单摆大振幅自由摆动和强迫摆动的动力学方程，并编程或利用Matlab软件进行计算
高经武
副教授
14
梁的非线性振动分析
建立梁的大挠度非线性振动方程，利用伽辽金法变换，得到其常微分方程形式的动力学方程，并对其进行数值计算，对结果进行讨论。
高经武
副教授
15
加权残值法在薄板屈曲计算中的应用
利用加权残值法对简支薄板在单向荷载作用下的屈曲问题进行分析计算。
高经武
副教授
16
颗粒复合材料有限元受力分析
选取颗粒增强材料代表性周期单元，建立有限元模型，分析在不同加载情形下和不同几何材料参数下的界面应力分布特征。
高经武
副教授
17
Logistic映射的分叉分析及迭代计算
以Logistic映射为模型，利用代数方法或Matlab等工具计算Logistic映射在不同参数下的不动点，编制计算程序，给出分叉结构图。
高经武
副教授
18
某型齿轮泵的强度分析
通过建模软件（或有限元软件）建立齿轮泵的实体模型，根据齿轮泵的工作原理建立其力学模型，进而利用有限元软件进行强度分析。
关学锋
讲师
19
铝塑管在侧向冲击载荷下的应力分析
过实验和计算机模拟手段研究铝塑管受侧向冲击载荷作用时的变形特性。
关学锋
讲师
20
各向同性蜂窝夹层板的线性振动分析
利用有限元软件，对各向同性蜂窝夹层板进行相应的振动分析。
关学锋
讲师
21
各向同性瓦楞夹层板的线性振动分析
利用有限元软件，对各向同性瓦楞夹层板进行相应的振动分析。
关学锋
讲师
22
各向同性夹层板的弯曲强度分析
利用有限元软件，分别对薄面板和厚面板夹层板进行弯曲强度分析。
关学锋
讲师
23
泡沫铝填充壳冲击吸能研究
分析泡沫铝填充壳在轴向和横向冲击下的变形特征，及吸能分析。
关学锋
讲师
24
蜂窝纸板托盘的设计与平压强度分析
进行蜂窝纸板托盘的设计，并利用有限元软件对其在平压载荷下进行强度分析，确定承载能力。
关学锋
讲师
25
层间应力对层合板强度的影响分析
层间应力常常是导致层合板结构发生失效及破坏的重要因素。
任务是确定层间应力的大小和分布与铺层参数（铺层顺序和铺层角）的关系，进一步考虑层间应力对层合板强度的影响研究。
韩文梅
讲师
26
考虑层间应力的夹层结构强度分析
夹层板和夹层梁作为夹层结构的典型结构形式，考虑其结构特点，推导其内力-应变关系。
进一步用有限元法分析其层间应力。
韩文梅
讲师
27
动静载荷作用下层合板层间应力的数值分析
推导层合板的内力—应变关系，考虑动载荷和静载荷分别作用时，用ANSYS进行数值模拟分析，综合比较、分析几种不同载荷对层合板层间应力的影响
韩文梅
讲师
28
锚杆支护前后隧道围岩的应力变化
分析隧道开挖过程中锚杆支护前后围岩的两种应力状态，对其变化情况做出定量分析。
韩文梅
讲师
29
锚杆支护过程的仿真分析
利用ANSYS软件对锚杆的支护过程及围岩的应力变化过程进行模拟。
韩文梅
讲师
30
隧道施工过程中岩体初始应力变化研究
隧道施工过程中对周围岩土体产生扰动和力学效应。
利用ANSYS对该过程进行模拟分析。
韩文梅
讲师
31
滚动铁环的稳定性分析
利用动力学的知识对滚动铁环其运动进行理论分析，建立滚动铁环的ADAMS的动力学模型，计算铁环滚动状态下保持稳定的临界速度。
郝铁生
讲师
32
啄木鸟玩具的动力学模拟
了解啄木鸟玩具的构造及工作原理，利用动力学的知识对其运动进行理论分析，利用ADAMS软件实现该玩具的动力学模拟，并对仿真结果与实际结果进行比较。
郝铁生
讲师
33
储液球罐的应力应变分析
如图所示球罐，外直径5米，厚度为30mm;球罐材料：
E=206Gpa，μ=0.3，ρ=8.0g/cm3，5个支撑点均布在直径为3.536m的一个圆上，不计支撑点的变形，求罐内存储ρ=1.8g/cm3液体达3.8m时，球罐位移图与应力图；并注明最大位移和最大应力；（除支撑点附近）
郝铁生
讲师
34
电动代步车车架的有限元分析
利用PRO或UG建立车子架的几何模型，使用HYPERWORKS进行单元划分，对车架进行三维有限元应力应变分析
郝铁生
讲师
35
电动代步车基于ADAMS平顺性分析研究
熟悉电动代步车的结构，简单了解振动对人体的影响，利用给出的电动代步车UG模型，在ADAMS软件中实现其动力学模拟，分析脉冲输入对车体平顺性的影响。
郝铁生
讲师
36
自行车运动稳定性分析
了解自行车运动原理，建立其ADAMS运动模型，简单自行车运动的稳定性条件，车把转动与人体重心位置的关系。
郝铁生
讲师
37
电风扇转动时三维有限元分析
了解电风扇的工作原理以及结构，建立其三维有限元模型，计算其在不同转速下的离心力，并给出其应力和应变。
郝铁生
讲师
38
九加速度计弹丸角速度解算方法研究
在学习掌握刚体定点运动基本原理的基础上，针对典型的九加速度计配置方式，推导比力方程，得到角加速度、角速度的理论解，并利用matlab进行仿真计算。
李海涛
讲师
39
四元数法姿态解算方法研究
在学习掌握惯性导航系统姿态解算的四元数法的基础上，针对三轴陀螺构成的导航装置，推导四元数姿态解算方法的基本方程，并利用matlab进行仿真计算。
李海涛
讲师
40
基于拟牛顿法的姿态修正优化算法研究
在掌握惯性导航姿态解算基本原理的基础上，针对一典型加速度计配置方式，引入地磁信息，利用拟牛顿法推导姿态优化算法，并利用matlab进行仿真计算。
李海涛
讲师
41
十加速度计弹丸角速度解算方法研究
在学习掌握刚体定点运动基本原理的基础上，针对典型的十加速度计配置方式，推导比力方程，得到角加速度、角速度的理论解，并利用matlab进行仿真计算。
李海涛
讲师
42
工程机构运动过程分析及虚拟仿真研究
针对典型的工程机构应用相关知识进行运动过程分析，并利用matlab软件的虚拟现实工具箱进行仿真和可视化研究。
李海涛
讲师
43
刚体系统动力学问题的虚拟仿真研究
针对典型的刚体系统的动力学问题，利用分析力学的相关知识建立运动微分方程，在相应的初始条件下，应用matlab进行数值计算，并利用matlab软件的虚拟现实工具箱进行仿真和可视化研究。
李海涛
讲师
44
定点运动刚体动力学问题的数值模拟及虚拟仿真研究
针对某一定点运动刚体的动力学问题，应用分析力学的相关知识建立其运动微分方程，在相应的初始条件下，应用matlab进行数值计算，并利用matlab软件的虚拟现实工具箱进行仿真和可视化研究。
李海涛
讲师
45
AZ31镁合金温挤压挤压比对其力学性能影响的研究
1．设计挤压温度与挤压比
2．设计挤压用的挤压模具
3．掌握AZ31镁合金常温下的强度指标
4．研究不同的挤压比对挤压力的影响，研究不同的挤压比对力学性能的影响
5．对挤压过程进行仿真模拟
6．采用origin软件对实验数据进行处理，作出应力-应变曲线。
李艳辉
工程师
46
热处理工艺对变形镁合金ZK60力学性能的影响
1．设计不同的实验方案和热处理工艺
2．研究各种实验方法
3．研究不同的热处理工艺对ZK60镁合金力学性能的影响
4．采用origin软件对实验数据进行处理，作出应力-应变曲线
李艳辉
工程师
47
AZ31镁合金温挤压温度对其力学性能影响的研究
1．设计挤压温度与挤压比
2．设计挤压用的挤压模具
3．掌握AZ31镁合金常温下的强度指标
4．研究不同的挤压比对挤压力的影响，研究不同的挤压比对力学性能的影响
5．对挤压过程进行仿真模拟
6．采用origin软件对实验数据进行处理，作出挤压温度与挤压力曲线、挤压温度与强度的曲线、挤压温度与塑性的曲线、应力-应变曲线。
李艳辉
工程师
48
铜合金旋压前后力学性能的研究
1．设计旋压方案，确定旋压各种参数
2．对旋压前的试样进行力学性能测试，掌握其强度与塑性及硬度规律
3．对铜合金材料进行旋压，旋压后进行力学性能测试
4．对旋压进程进行仿真模拟
5．采用origin软件对实验数据进行处理，作出各种曲线并进行分析
李艳辉
工程师
49
AZ80镁合金热模拟压缩变形的研究
1.观察不同应变速率下镁合金压缩变形过程出现断裂时的断裂特征，分析其原因
2.对原始铸态试样进行热模拟试验，并记录试验中的数据，研究镁合金的塑性变形特性。
3.将所测得的数据进行处理后，作出流动应力-应变曲线，研究流动应力-应变曲线规律，并建立变形抗力模型，确定材料在热加工变形条件下的热力参数之间的数量关系。
李艳辉
工程师
50
复合层合枪管强度及温度场分析与试验研究
研究与开发复合材料枪管探索理论依据及实用方法。
针对枪管射弹数量多、发射频率高等特点，以减轻枪管重量为主要目标，并兼顾枪管射弹精度、使用寿命及可制造性等要求，建立由耐热材料衬管、金属内管及外部复合材料组成的复合层合管结构模型。
为研究复合层合管应力应变状态及管壁温度分布规律，采用弹性力学广义胡克定律、三维层内二次破坏准则及热传导控制方程，创建复合层合管强度力学模型及温度场物理模型。
在ANSYS有限元软件平台上，建立复合层合管有限元分析模型，用以求解在多种复杂载荷状态下的强度问题，并计算复合层合枪管的固有振动频率。
围绕论文研究需要，测试复合层合管管壁应变、传热效应及动态温度，利用试验及有限元分析所获数据，验证了复合层合管力学及温度场分析模型的正确性。
提出“预加温强化模拟试验”方法，经过衬管材料耐热性能的评估试验，筛选出有应用前景的衬管材料。
通过对于大量算例的数值模拟及试验研究，获得复合层合枪管重要结构参数的控制范围，并探讨适合于大口径机枪复合层合枪管的射弹模式，在设计复合材料枪管时可供参考。
李云
讲师
51
数控加工中心立柱的有限元分析和试验研究
以LH714型加工中心的立柱为研究对象,首先,根据加工中心的结构特点以及立柱的受力情况,对立柱的局部结构作了适当的简化,在ANSYS中,通过对模型做适当的几何修补和完善、定义单元类型和材料属性、施加边界约束条件、划分网格后建立了立柱的有限元模型。
然后根据静态力学的有关知识,提出立柱三种静态工况的模拟,并施加载荷对立柱进行静力有限元分析。
根据强度理论的适用条件和范围,选择了第一强度理论对分析得到的结果进行强度的校核,并参照设计精度要求,根据最大位移变形量对立柱的刚度进行评估。
由模态分析得到立柱的前十阶固有频率和振型。
通过现场应变测试,得到立柱上的应力应变分布规律,并提出一种立柱应变的快速实用的检测方法。
有限元分析的结果表明,立柱的强度和刚度是否满足设计要求。
李云
讲师
52
基于有限元分析的大型塔内件桁架支承结构优化设计
分析大型填料塔的几种常见内构件支承结构特点,针对该大型减压填料塔内件的桁架支承结构,结合相关的钢结构设计专著给出平行弦桁架结构的结构设计以及强度和稳定性的校核方法。
通过分析该大型减压填料塔内件支承桁架梁的结构特点,按结构功能将该塔内件支承的所有桁架梁简化为Ⅰ、Ⅱ两种计算模型,其中Ⅱ型梁是将桁架嵌入集油槽内的复合式桁架支承梁。
分别运用有限元计算和结构力学解析计算的方法对洗涤段C支承梁的应力进行计算,有限元计算结果与解析计算结果相符合。
以洗涤段A支承梁和C支承梁为例,分别对两种类型的桁架梁进行有限元计算,得出等效应力和垂直方向的位移云图,并对大型塔支承桁架梁的强度条件和刚度条件进行校核。
以桁架梁构件的尺寸参数以及构件腹杆截面参数作为优化变量,强度和刚度条件作为约束条件,构件的重量作为目标函数,对有限元分析文件进行修改生成优化文件,并运用ANSYS的优化设计功能分别对两种类型的桁架进行优化设计
李云
讲师
53
农用运输车车架动静态有限元分析
农用动力四轮运输车是供农村生产作业的运输车辆,利用有限元分析软件ANSYS对该车型在静态和动态工作状态下的应力分布情况、固有频率和振型、随机响应以及疲劳寿命情况都进行了系统分析、计算和讨论,指出了车架的危险部位,提出了改进方案,为产品改型设计、承载能力等提供了依据。
本文建立了以板壳单元为基本单元的车架有限元计算模型,在此模型基础上首先进行了静应力分析,得到车架在各种工况下的应力分布;其次对车架作模态分析,得到车架的各阶固有频率和固有振型;接着在模态分析基础上作随机振动分析,得到车架在路面激励下的位移响应和应力响应,最后作车架的疲劳寿命分析,得到车架的累计使用系数,并根据这些计算结果对车架的静态和动态性能做了相应的分析评价。
李云
讲师
54
车床床身的静动态分析与优化设计
题目要求：
了解车床的整体结构、有一定的力学和软件应用基础，且有兴趣爱好！
任务要求:
1、了解车床的整体结构；2、绘制实体模型并进行简化模型；3、通过ANSYS软件来对其进行静动态特性分析和仿真，4、进行优化设计
李云
讲师
55
摩托车车架动态特性分析与结构改进研究
采用有限元法对摩托车车架的振动特性进行分析,通过车架的模态分析对车架的动态特性进行深入系统的了解,为解决摩托车的振动问题提供重要依据,具有一定的理论意义和重要的实用价值。
论文的主要研究工作如下:
（1）分析研究车架的边界条件和结构特性,建立了切实有效的车架有限元模型。
（2）对该车架的有限元模型进行模态分析,得到可能引起车架振动的固有频率及相应振型。
（3）研究理论模态与实验模态相对比的分析方法,更好地认识了摩托车的动态特性。
（4）在深入研究车架模态分析的基础上,分析并提出车架减振的改进方案。
李云
讲师
56
充液圆柱壳轴压后屈曲及破坏分析
研究充液圆柱壳在轴向力作用下发生屈曲规律，后屈曲特性和最终破坏特性，通过实验研究，为进一步进行理论分析提供支撑。
孙华东
教授
57
圆柱壳轴向作用下的变形及能量吸收研究
进一步实验研究圆柱壳在轴向作用下不同压头时的变形模式，进一步研究外翻模式的特点，进行能量吸收研究，为分析耐撞性提供依据。
孙华东
教授
58
标准圆柱壳受轴向特殊作用时的变形及破坏研究
通过计算机模拟研究圆柱壳在不同压头情况下的变形和破坏规律，进一步探索规律，进行能量吸收研究，为分析耐撞性提供依据。
孙华东
教授
59
圆柱壳轴向冲击作用下屈曲的数值分析
通过计算机模拟研究圆柱壳在轴向冲击载荷作用下发生屈曲时的边界效应和尺寸效应，探索不同约束情况下，初始（首次）屈曲发生的特点和位置，研究不同尺寸（径厚比）情况下屈曲的特点，探索规律。
孙华东
教授
60
管类结构冲击变形与破坏的数值分析与研究
利用有限元模拟管类结构在侧向冲击载荷作用下变形形式和破坏特点，通过研究上述问题，找到不同撞击速度、约束情况等对结构变形和破坏的影响。
孙华东
教授
61
圆管受侧向载荷作用时变形特性实验及数值分析
通过实验和计算机模拟手段研究圆管受侧向载荷作用时的变形特性，分析不同加压方式对变形的影响，为进一步研究提供基础。
孙华东
教授
62
环形结构的变形特性试验研究
通过实验分析研究各类环状结构在不同的约束和受力条件下产生变形的特点，为进一步分析打下基础。
孙华东
教授
63
环形结构的变形特性计算机数值模拟分析
通过计算机数值模拟各类环状结构在不同的约束和受力条件下产生变形的特点，为进一步分析打下基础。
孙华东
教授
64
筒形压力传感器实验及数值分析
结合圆筒形压力传感器的设计，进一步进行实验测试和计算机数值模拟，最终得到该传感器的输入输出特性，为测试作理论准备。
孙华东
教授
65
电测组合试验台动态响应的有限元模态坐标变换法分析
王复兴
教授
66
力法解超静定梁材料力学计算机分析程序的研制与开发
王复兴
教授
67
横力弯曲梁的剪应力计算的分析研究
王复兴
教授
68
电测组合试验台静态测试精度的分析研究
王复兴
教授
69
电测组合试验台动态测试精度的分析研究
王复兴
教授
70
水柱入侵水域后淹没射流流场的理论分析与数值试验研究
（参考流体力学、射流力学、喷水推进原理方面的书籍）示意图如下：
要求：
①理论分析给出射流流动的微分方程组以及相应的边界条件，
②数值实验研究流场速度分布情形，
③结合理论知识，分析射流流场特性（几何的、运功学、动力学的特性）。
吴海
讲师
71
排污渠道二相流数学建模
（参考流体力学、二相流等书籍）
研究渠道中污染质与水均匀混合物的流动、扩散规律。
学习、查阅参考文献，分析推导，给出含污水渠二相流动的数学模型。
要求：
①理论分析给出流动传质的微分方程组以及相应的边界条件，
②要有不同流态下对某些物理量简化的详细推理分析过程。
吴海
讲师
72
林原上空大气边界层流动的数学建模与理论分析
（参考流体力学、边界层理论等书籍）
将林原看作为具有某种粗糙度的无限大平板，分析空气流过时的流场特性。
要求：
①理论分析给出流动的微分方程组以及相应的边界条件，
②要对不同流态下分析其流场内流速的大致分布情形，
③要分析不同的粗糙度（树的高度）对流场的影响特点。
吴海
讲师
73
热水管中温度场分布规律的理论分析与数值试验研究
（参考流体力学、传热学等书籍）
在流速较低，流动稳定（即层流），不考虑水的压缩性的情况下，分析绝热管道内对流传热规律（即管内温度分布情形）。
（圆截面管，沿流向看作二维问题）
要求：
①理论分析给出对流传热微分方程组以及相应的边界条件，
②数值试验研究管道内的速度分布与温度分布情形，
③结合理论知识，分析给出速度边界层与热边界层的函数关系。
吴海
讲师
74
圆形断面光滑直管道不同流态下摩阻系数的理论分析与数值实验研究
（流体力学、粘性流体动力学等书籍）
一定长度的圆形断面光滑直管道内有流动的某种流体，试分析在不同流态下相应的摩擦阻力，并研究管道摩阻系数的影响因素及变化规律。
要求：
①理论分析给出不同流态下摩擦阻力计算的函数关系或泛函表达式，
②数值试验研究不同流态下管道内流速分布情形，
③结合理论知识，分析给出影响摩阻系数的函数关系。
吴海
讲师
75
压弯构件在弯矩作用平面内的极限荷载
（钢结构、稳定性理论等书籍）示意图如下：
要求：
①理论分析给出变形微分方程组。
②数值试验分析两种不同截面（矩形截面，工字钢截面）的构件，对于两端简支和两端固结两种约束条件下的算例。
（①不考虑残余应力的影响②考虑残余应力的影响。
）
③结合理论知识，针对算例结果对比分析得出一般性结论。
吴海
讲师
76
受弯构件的弹塑性弯扭屈曲
（钢结构、稳定性理论等书籍）示意图如下：
要求：
①理论分析给出变形微分方程组。
②数值试验分析两种不同截面（矩形截面，工字钢截面）的构件，对于两端简支和两端固结两种约束条件下的算例。
（①不考虑残余应力的影响②考虑残余应力的影响
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